定 價(jià):20 元
叢書(shū)名:武漢大學(xué)學(xué)術(shù)叢書(shū)
- 作者:方坤河
- 出版時(shí)間:2004/2/1
- ISBN:9787307040724
- 出 版 社:武漢大學(xué)出版社
- 中圖法分類(lèi):TU528.59
- 頁(yè)碼:289
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開(kāi)本:大32開(kāi)
本書(shū)除緒論外共有十章:碾壓混凝土的組成材料、碾壓混凝土的配合比設(shè)計(jì)、碾壓混凝土的結(jié)構(gòu)、碾壓混凝土拌和物的工作性、碾壓混凝土的凝結(jié)特性、碾壓混凝土的強(qiáng)度特性、碾壓混凝土的熱學(xué)特性、碾壓混凝土的變形特性、碾壓混凝土的耐久性、碾壓混凝土的應(yīng)用與未來(lái)。
本書(shū)既可作為高等學(xué)校水利類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的選修課教材,也可供從事水利水電工程的有關(guān)技術(shù)人員參考。
本書(shū)是水利水電工程碾壓混凝土材料方面的專(zhuān)門(mén)著作,是作者二十余年來(lái)在筑壩碾壓混凝土方面的研究成果和對(duì)國(guó)內(nèi)外筑壩碾壓混凝土資料的總結(jié)。書(shū)中全面介紹了水利水電工程壩用碾壓混凝土原材料、配合比設(shè)計(jì)、碾壓混凝土的結(jié)構(gòu)、碾壓混凝土的性能及耐久特性,反映了國(guó)內(nèi)外碾壓混凝土材料的當(dāng)前技術(shù)水平、存在的問(wèn)題及今后的發(fā)展趨勢(shì)。
全書(shū)除緒論外,共分十章。第一章由林楓編寫(xiě);第三、四章由阮燕編寫(xiě);第五、八章由曾力編寫(xiě);第六章由吳定燕編寫(xiě);方坤河編寫(xiě)緒論、第二、七、九、十章,并負(fù)責(zé)全書(shū)的統(tǒng)稿。
國(guó)內(nèi)各有關(guān)單位及同行為本書(shū)的編寫(xiě)提供了大量資料,出版社編輯及有關(guān)人員付出的辛勤勞動(dòng),對(duì)本書(shū)的出版起了很大的作用。對(duì)此,我們表示衷心的感謝。
懇請(qǐng)讀者對(duì)書(shū)中的缺點(diǎn)和不妥之處,給予批評(píng)、指正。
作 者
2003.10
方坤河,1946年出生,廣東普寧人。武漢水利電力學(xué)院水工結(jié)構(gòu)工程專(zhuān)利畢業(yè),工學(xué)碩士,武漢大學(xué)水利水電學(xué)院教授,博士生導(dǎo)師。長(zhǎng)期從事建筑材料的教學(xué)和科學(xué)研究工作,先后獲國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)2項(xiàng)、三等獎(jiǎng)2項(xiàng),參編出版教材、科技書(shū)12本。曾獲湖北省有突出貢獻(xiàn)專(zhuān)家、國(guó)家有突出貢獻(xiàn)專(zhuān)家、湖北省師德先進(jìn)個(gè)人、全國(guó)優(yōu)秀教師稱號(hào),享受政府特殊津貼。在水工碾壓混凝土材料及性能的研究方面取得突出成績(jī),在碾壓混凝土筑壩技術(shù)的研究、推廣和應(yīng)用方面做出了突出的貢獻(xiàn)。
前言
緒論
第一章 碾壓混凝土的組成材料
第一節(jié) 水泥
第二節(jié) 摻合料
第三節(jié) 骨料
第四節(jié) 外加劑
第五節(jié) 拌和及養(yǎng)護(hù)用水
第二章 碾壓混凝土的配合比設(shè)計(jì)
第一節(jié) 碾壓混凝土配合比的主要類(lèi)型
第二節(jié) 碾壓混凝土配合比設(shè)計(jì)的基本原理
第三節(jié) 碾壓混凝土配合比設(shè)計(jì)的方法
第三章 碾壓混凝土的結(jié)構(gòu)
第一節(jié) 碾壓混凝土的結(jié)構(gòu)層次
第二節(jié) 碾壓混凝土的硬化膠凝材料漿的成分、形貌與結(jié)構(gòu)
第三節(jié) 碾壓混凝土的硬化膠凝材料漿的孔結(jié)構(gòu)
第四節(jié) 碾壓混凝土的孔結(jié)構(gòu)變化
第四章 碾壓混凝土拌和物的工作性
第一節(jié) 碾壓混凝土拌和物的工作度
第二節(jié) 碾壓混凝土的流變特性
第三節(jié) 碾壓混凝土拌和物的易密性
第四節(jié) 碾壓混凝土拌和物的抗分離性
第五章 碾壓混凝土的凝結(jié)特性
第一節(jié) 膠凝材料漿、砂漿及碾壓混凝土拌和物凝結(jié)性態(tài)的特點(diǎn)
第二節(jié) 配合比及環(huán)境條件對(duì)碾壓混凝土
第三節(jié) 碾壓混凝土壩施工層面混凝土凝結(jié)性態(tài)的判斷
第六章 碾壓混凝土的強(qiáng)度特性
第一節(jié) 碾壓混凝土的抗壓強(qiáng)度
第二節(jié) 碾壓混凝土的抗拉強(qiáng)度
第三節(jié) 碾壓混凝土的抗剪強(qiáng)度
第七章 碾壓混凝土的熱學(xué)特性
第一節(jié) 膠凝材料水化熱
第二節(jié) 碾壓混凝土的熱物理系數(shù)
第三節(jié) 碾壓混凝土的絕熱溫升
第八章 碾壓混凝土的變形特性
第九章 碾壓混凝土的耐久性
第十章 碾壓混凝土的應(yīng)用與未來(lái)
參考文獻(xiàn)
一、水泥的技術(shù)性質(zhì)
水泥的各項(xiàng)技術(shù)性質(zhì),包括細(xì)度、標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、體積安定性、強(qiáng)度、水化熱、化學(xué)成分等,均應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求。
(一)細(xì)度
水泥顆粒的粗細(xì)直接影響水泥的凝結(jié)硬化及強(qiáng)度。水泥顆粒愈細(xì),水化作用愈迅速充分,凝結(jié)硬化速度愈快,早期強(qiáng)度愈高。但如果水泥磨得過(guò)細(xì),不僅耗能大,成本高,且易與空氣中的水分和二氧化碳反應(yīng),因此,不宜久置。同時(shí),水泥磨得過(guò)細(xì)在硬化時(shí)收縮也較大。
水泥細(xì)度用0.080mm方孔篩的篩余量表示,也可用比表面積,即1kg水泥所具有的總表面積(m2/kg)來(lái)表示。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,硅酸鹽水泥比表面積大于300m2/kg,普通水泥、礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥的0.080mm方孔篩篩余不得超過(guò)10%,中熱水泥、低熱水泥的0.080mm方孔篩篩余不得超過(guò)12%。由于較細(xì)的水泥顆粒能更好地激發(fā)摻合料的活性,有關(guān)文
獻(xiàn)建議,對(duì)于大量摻用摻合料的碾壓混凝土所用水泥。0.080mm方孔篩篩余應(yīng)不大于5%。
(二)標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量
在按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)水泥的凝結(jié)時(shí)間和體積安定性時(shí),規(guī)定用“標(biāo)準(zhǔn)稠度”的水泥凈漿。水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量(也稱需水量)采用水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度測(cè)定儀測(cè)定,以水與水泥質(zhì)量的百分比表示。硅酸鹽水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量一般在24%一30%之間。
影響標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量的因素有熟料成分、水泥的細(xì)度、混合材料的種類(lèi)及摻量等。熟料礦物中鋁酸三鈣需水量最大,硅酸二鈣需水量最;水泥愈細(xì)需水量愈大;使用的混合材料如火山灰等需水量愈大,若摻量大,則對(duì)應(yīng)水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量增大。
水泥標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量沒(méi)有提出具體要求,但需水量的大小能在一定程度上影響混凝土的性能。拌制相同稠度的混凝土,所用水泥的需水量愈大,則加水量愈多,硬化時(shí)的收縮愈大,硬化后的強(qiáng)度以及密實(shí)性也愈差。因此,當(dāng)其他條件相同時(shí),水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量愈小愈好。
(三)凝結(jié)時(shí)間
水泥的凝結(jié)時(shí)間分初凝時(shí)間和終凝時(shí)間。為使碾壓混凝土有充分的時(shí)間進(jìn)行拌和、運(yùn)輸、攤鋪和碾壓,水泥初凝時(shí)間不能過(guò)短;當(dāng)施工完畢,又要求盡快硬化,具有強(qiáng)度,故終凝時(shí)間不能太長(zhǎng)。
影響水泥凝結(jié)時(shí)間的因素很多:熟料中鋁酸三鈣含量高,石膏摻量不足,使水泥快凝;水泥愈細(xì),水化速度愈快,凝結(jié)愈快;水灰比愈小,凝結(jié)時(shí)的溫度愈高,凝結(jié)愈快;混合材料摻量大、水泥過(guò)粗等都會(huì)使水泥凝結(jié)緩慢。
水泥的凝結(jié)時(shí)間是以標(biāo)準(zhǔn)稠度的水泥凈漿,在規(guī)定溫度及濕度環(huán)境下用水泥凈漿凝結(jié)時(shí)間測(cè)定儀測(cè)定的。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,硅酸鹽水泥、普通水泥、礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥初凝不得早于45min,中熱水泥、低熱水泥初凝不得早于60min;硅酸鹽水泥終凝不得遲于6.5h,普通水泥、礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥終凝不得遲于10h,中熱水泥、低熱水泥終凝不得遲于12h。初凝時(shí)間不合格者為廢品。
(四)體積安定性
如果水泥在凝結(jié)硬化以后產(chǎn)生不均勻的體積變化,即所謂體積安定性不良,就會(huì)使建筑物產(chǎn)生膨脹性裂縫,降低構(gòu)筑物的質(zhì)量,甚至引起嚴(yán)重事故。水泥體積安定性不良,一般是由于熟料中所含的游離氧化鈣、氧化鎂或摻人的石膏過(guò)多引起的。游離氧化鈣或氧化鎂的水化速度很慢,在水泥已經(jīng)硬化后才開(kāi)始水化,水化引起體積膨脹,使水泥石開(kāi)裂;當(dāng)石膏摻量過(guò)多時(shí),在水泥硬化后,它還會(huì)繼續(xù)與固態(tài)的水化鋁酸鈣反應(yīng)生成高硫型水化硫鋁酸鈣,體積約增大1.5倍,也會(huì)引起水泥石開(kāi)裂。
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,用沸煮試餅或雷氏夾法檢驗(yàn)水泥的體積安定性。水泥凈漿試餅沸煮4h后,試餅經(jīng)肉眼觀察未發(fā)現(xiàn)裂紋,用直尺檢查沒(méi)有彎曲,則稱為體積安定性合格;雷氏夾法是測(cè)量雷氏夾指針尖端間的距離,若其增加值不大于5.0mm,則該水泥體積安定性合格。沸煮只起加速氧化鈣水化的作用,所以只能檢查游離氧化鈣所引起的水泥體積安定性不良。對(duì)于中熱和低熱水泥的生產(chǎn),國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了熟料中游離氧化鈣的含量:中熱水泥不得超過(guò)1.0%,低熱水泥不得超過(guò)1.2%。對(duì)于氧化鎂須采用水泥壓蒸安定性試驗(yàn)方法進(jìn)行檢定,石膏的危害則需長(zhǎng)期浸在常溫水中才能發(fā)現(xiàn),兩者均不便于快速檢驗(yàn)。所以國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定水泥熟料中氧化鎂的含量不得超過(guò)5.0%,如果水泥經(jīng)壓蒸安定性試驗(yàn)合格,則水泥中氧化鎂含量允許放寬到6.0%;硅酸鹽水泥、普通水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、中熱水泥和低熱水泥中三氧化硫含量不得超過(guò)3.5%,礦渣水泥中三氧化硫含量不得超過(guò)4.0%。體積安定性不良的水泥作為廢品處理。
(五)強(qiáng)度
水泥的強(qiáng)度決定于熟料的礦物成分和細(xì)度。四種主要熟料礦物的強(qiáng)度各不相同,因此,它們的相對(duì)含量改變時(shí),水泥的強(qiáng)度及其增長(zhǎng)率也隨之改變,如圖1—1所示。
水泥強(qiáng)度分抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度等。水泥強(qiáng)度值高低除決定于上述因素外,還直接受加水量多少(或水灰比)、砂子的顆粒組成及用量、試件的制備(包括攪拌及搗實(shí)方式)、養(yǎng)護(hù)的溫度
及濕度、強(qiáng)度的測(cè)定方法和試驗(yàn)齡期等的影響。因此,必須規(guī)定具體的試驗(yàn)方法使檢驗(yàn)結(jié)果具有可比性。
國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局1999年2月發(fā)布的《水泥膠砂比強(qiáng)度檢驗(yàn)方法一(ISO法)》(GB/T17671—1999)同原《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法》相比較,將原1:2.5的膠砂比降為1:3.0;將原0.44和0.46的水灰比提高到0.50,同時(shí)對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)砂、膠砂攪拌機(jī)、振實(shí)臺(tái)以及試驗(yàn)結(jié)果的計(jì)算與處理等都有新的規(guī)定。表1.1中列出了幾種水泥各齡期的強(qiáng)度指標(biāo)。